内容正文:
观察与思考
若夫日出而林霏开,云归而岩穴暝,晦明变化者,山间之朝暮也。
这里面包含了怎样的原理?
新课导入
衔接:欧阳修曾经写过一篇醉翁亭记,其中有云:若夫日出而林霏开,云归而岩穴暝,晦明变化者,山间之朝暮也。同学们想看一看欧阳修描写的场景到底是怎样的吗?
让我们一起来欣赏一下。……这里面又包含了怎样的物理原理呢?让我们进入今天的学习。
演示实验:
液态
气态
加入热水后,酒精去哪了?
新课讲授
衔接:我们之前学习过凝固和熔化,固体和液体是可以相互转化的,那么液体和气体可以相互转化吗?……让我们一起来看一个小实验。……
汽化:物质从液态变成气态的过程。
液化:物质从气态变成液态的过程。
液态
气态
液态
气态
新课讲授
衔接:在物态变化中,对于物质从液态变成气态我们把它叫做汽化,物质从气态变为液态我们把它叫做液化。……
一、沸腾
思考:想象一下,这锅水被烧了很久,你会观察到什么现象呢?
消失的那些水去哪了呢?
沸腾:液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
新课讲授
衔接:烧开水这个生活现象我相信大家都见过,为了健康,我们一般将冷水烧开了之后饮用。现在,请大家想一想,如果我在烧开水的时候一直不管它,让它烧下去,将会出现什么现象?
水会越来越少;消失的水变成水蒸气了。水是(液)态,水蒸气是(气)态,这说明烧开水属于汽化过程。
我们来看一看水烧开的样子。烧开水时,液体内部会产生许多气泡,液体表面也会有许许多多水蒸气往上升起。在物理学中,我们把水烧开了这一现象叫做沸腾。
探究水沸腾时温度变化的特点
水加热至沸腾的过程中,温度会如何变化呢?
提出问题:
猜想:
1.温度会越来越高;
2.温度会越来越高,沸腾后水温不变。
新课讲授
衔接:水在沸腾时有温度变化有什么特点呢?让我们通过实验来探究一下。
设计实验:
需要测量和记录哪些物理量?实验中要观察什么现象?
需要哪些实验器材?应该如何组装实验装置?
怎样才能既节约时间和能源,又能让水尽快沸腾呢?水应该装多合适呢?
应该如何做实验呢?记录实验数据的表格该如何设计呢?
新课讲授
1.需要测量温度,以及对应的时间。实验中要观察水沸腾的现象。
2.为了节约时间和能源,我们可以使用热水做实验,加上盖子能更快沸腾,水要少装一些但不能太少,以没过温度计的玻璃泡为宜。
3.需要酒精灯、温度计、水、烧杯、盖子、铁架台、秒表。老师补充出石棉网。
4.让学生说出自己的实验思路,教师予以补充和纠正。表格设计见实验记录,这里可以让学生展示自己的表格。
实验过程开始,老师注意强调注意事项。(酒精灯的使用,温度计的使用等等)
进行实验:
按图组装好装置。点燃酒精灯加热至沸腾。当水温接近90℃时,每隔0.5min记录一次温度。得出数据后,绘制水沸腾时温度与时间关系的图像。
新课讲授
进行实验,实验比较危险,老师要时刻注意问题。
时间/min 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 …
水温t/℃
是否沸腾
实验记录:
水沸腾时的现象:
形成大量气泡不断上升、变大,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中。
新课讲授
请同学分享结果。并绘制图像。
0
温度/℃
时间/min
90
95
105
100
0.5
1
1.5
2
2.5
4
3
3.5
水沸腾时温度变化的图像
思考:观察水沸腾的图象,AB、BC段物质各处于什么状态?是否吸热?温度是否升高?B点代表什么?
B
A
C
液态(吸热升温)
液态,沸腾
(吸热温度不变)
B点代表刚开始沸腾
沸点:液体沸腾时的温度。
新课讲授
衔接:我们来将我们的实验数据绘制成图象。根据我们绘制出来的图像,我们大致能将其分为两段,你能够对图像进行分析吗?(学生分析)……
我们发现,水沸腾时,不断吸热,但是温度会维持在一个确定的温度,这个温度就叫做水的沸点。各种液体沸腾时都有对应的的沸点。
思考:如果停止加热,水还会沸腾吗?
水沸腾的条件:1.达到沸点 2.持续吸热
思考:你能解释视频中的现象吗?
此时勺子里面的水虽说达到了沸点,但是它接触的外界温度为100℃,勺子里面的水无法吸热,因此不会沸腾。
新课讲授
衔接:我们做完实验之后,把酒精灯移开,这时候水还会继续沸腾吗?……
在明确了水沸腾的条件之后,我们来观察这样一个现象。锅中的水正在沸腾,为什么用勺子舀起来之后,勺子中的水就不沸腾了呢?
思考:水沸腾时的气泡与水沸腾前的气泡有什么区别?
沸腾时气泡
沸腾前气泡
沸腾前气泡自下而上逐渐变小
沸腾时气泡自下而上逐渐变大
新课讲授
衔接:实验时,大家有观察到加热过程中,水中有气泡产生吗?(有)沸腾前的气泡与水沸腾时的气泡有什么区别呢?让我们再来回顾一下实验中的具体情况。……
实验结论:
1.水沸腾的特点:沸腾前不断吸热,温度上升,气泡自下而上逐渐变小。沸腾时不断吸热